مقایسه تاثیر نسبت ابعاد نمونه و فشار جانبی بر مقاومت فشاری تک محوره و سه محوره سنگ

در طراحی پروژه های مختلف عمرانی و معدنی نظیر پایه پلها و پایه های معدنی, آگاهی از رابطه مقاومت سازه با نسبت اندازه ابعاد آن ضروری می باشد. با انجام آزمون های آزمایشگاهی می توان به این رابطه دست یافت. لذا برروی نمونه هایی با نسبت ابعاد متفاوت از سه نوع سنگ (دولومیت اصفهان, سنگ آهک بوکان و ماسه سنگ گدوک) به منظورتعیین تاثیر شکل برمقاومت فشاری تک محوره آزمایشهایی انجام شد. از تجزیه و تحلیل نتایج این آزمایشها یک رابطه کلی به صورتD/L√ σc=k σcارایه شد که در آنL ,D , σc1 به ترتیب قطر, طول و مقاومت فشاری تک محوره با نسبت D/L=1 بوده و مقدار ضریب K برای سنگهای مذکور به ترتیب1.14, 1.21, 0.96 حاصل شد.  همچنین با توجه به شباهتی که بین  تاثیر نسبتD/L بر مقاومت فشاری تک محوره و فشار جانبی بر مقاومت فشاری سه محوره متصور است, بر روی نمونه سنگهای مذکور, با نسبت0.5= D/L  آزمایش سه محوره در فشارهای جانبی متفاوت صورت گرفت و منحنی های σ1 نسبت به3 σ و σc نسبت بهD/L با یکدیگر مقایسه شدند. با حذف عامل مقاومت فشاری در روابط مذکور  فرمولهایی خطی  به  شکل عمومی -B σ3=A(D/L) بین نسبتD/L و  σ3و نهایتا یک رابطه واحد برای هر سه نوع سنگ به صورت 6.3789 - 8.7515 σ3= با ضریب تصمیم گیری 0.9534 ارایه گردید. با استفاده از شبیه سازی انجام شده در این مطالعه و در محدوده نتایج حاصل از آن می توان به جای آزمایش سه محوره که مشکل و پر هزینه است, یکسری آزمایش تک محوره  با شکلهای متفاوت از نمونه انجام داده, نتایج تستهای سه محوره را تخمین زد.